Production de trous dans un cristal semi-conducteur Si vous fournissez de la chaleur à un cristal semi-conducteur, les électrons absorbent l’énergie thermique et s’excitent.
Le flux de courant dans un semi-conducteur de type P est un peu plus difficile à expliquer. Le dopant de type P, un accepteur d’électrons, produit des régions localisées de charge positive appelées trous.
En ce qui concerne la bande de valence d’un semi-conducteur (dans cet exemple GaAS), il se trouve que la bande de valence a une certaine structure.
En raison de l’énergie externe, lorsque l’électron passe de la bande de valence à la bande de conduction, une vacance d’e- libre se crée dans la bande de valence. La vacance d’électron est appelée « trou » qui a la même charge que l’électron mais positive. Propriétés : Il manque un électron dans la bande de valence. Sa masse effective est supérieure à celle de l’électron.
⏯ – 2 7 Electrons et trous libres, Masses effectives, Semiconducteurs intrinsèques 7 58
FAQ – 💬
❓ Quelle est la masse d'un trou dans un semi-conducteur ?
Les trous dans les semi-conducteurs n'ont pas de masse. La masse effective est considérée en raison de l'absence d'électron et est égale à -me (masse d'électron). PS- Les trous ne sont pas seulement des lacunes, ils sont l'absence d'électrons et donc la charge positive. S'il ne s'agissait que de postes vacants, ils seraient neutres en termes de facturation.
❓ Pourquoi les trous dans les semi-conducteurs ont-ils une mobilité des porteurs inférieure à celle des électrons ?
La masse effective de l'électron a tendance à être inférieure à la masse effective du trou. Cela contribue à réduire la mobilité des porteurs de trous vis-à-vis des électrons. Bonne explication déjà fournie dans la réponse ci-dessous. Pourquoi les trous dans les semi-conducteurs possèdent-ils une masse ?
❓ Pourquoi le mouvement du trou provoque-t-il un flux de courant dans le semi-conducteur ?
Mais nous utilisons le terme comme le mouvement du trou provoque un flux de courant dans le semi-conducteur. Permet de comprendre quel est le fait. En fait, un trou est une place vacante ou l'absence d'électron dans la bande de valence. Encore une fois, un cristal semi-conducteur a un grand nombre d'électrons dans la bande de valence.
❓ Pourquoi les trous dans les semi-conducteurs se comportent-ils comme une couche de gaine ?
Le dopage p se comporte souvent comme une couche de «gaine» dans les lasers en raison de sa capacité à absorber les photons, c'est-à-dire à garder la lumière à l'intérieur. Pourquoi les trous dans les semi-conducteurs possèdent-ils une masse même s'ils sont des lacunes ? Lorsque nous nous référons à la masse du trou, nous nous référons généralement à la masse effective de la particule.
⏯ – Semiconducteur: Dopage de type N et de type P
⚡Questions fréquentes sur le sujet : « pourquoi les trous dans les semi-conducteurs possèdent-ils une masse même s’ils sont des lacunes ? »⚡
Quelles sont les propriétés des Semi-conducteurs ?
Le semi–conducteur est un composé chimique solide, qui peut conduire l'électricité dans certaines conditions mais pas dans d'autres, ce qui en fait un bon moyen de contrôler un courant électrique. En effet, ses propriétés électriques lui permettent à la fois d'être conducteur (comme les métaux) et isolant.
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Quelle est le moyen utilisé pour expliquer la différence entre un conducteur un semi-conducteur et un isolant expliquer ?
L'unique différence entre un semi–conducteur et un isolant est la largeur de cette bande interdite, largeur qui donne à chacun ses propriétés respectives.
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Comment un matériau semi-conducteur devient conducteur ?
Un semi– conducteur possède une petite bande interdite que les électrons peuvent franchir si on leur donne l'énergie nécessaire. Plus cette bande est faible, plus l'énergie nécessaire est petite. Ceci est intéressant pour la consommation électrique de nos appareils, mais aussi d'un point de vu plus technique.
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Qu’est-ce qui crée le déplacement des porteurs dans un conducteur ?
Ce déplacement de charges se fait sous l'action d'une force dont l'origine peut être un champ électrique ou un gradient de concentration de porteurs de charges. Dans le premier cas, le courant est appelé courant de conduction, dans le second il est appelé courant de diffusion.
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Quels sont les semi-conducteurs ?
Les principaux semi–conducteurs sont le germanium (Ge), le silicium (Si), le sélénium (Se), les composés binaires : arséniure de gallium (GaAs), antimoniure d'indium (InSb), phosphure de gallium (GaP) et phosphure d'indium, ainsi que les composés ternaires et quaternaires.
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Quelle est la différence entre un semi-conducteur un conducteur et un isolant en termes de propriétés électriques ?
Un semi–conducteur est un isolant pour une température de 0K. Cependant ce type de matériau ayant une énergie de gap plus faible que l'isolant (~1eV), aura de par l'agitation thermique (T=300K), une bande de conduction légèrement peuplée d'électrons et une bande de valence légèrement dépeuplée.
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Qu’est-ce qui différencie un matériau isolant d’un matériau conducteur ou d’un semi-conducteur ?
On conclut sur la nature électrique du matériau en fonction de la valeur énergétique du gap ou de la bande interdite (BI) : Si E_{gap} =0 eV, alors le matériau est un conducteur. Si E_{gap} \leqslant 1 eV, alors le matériau est un semi–conducteur. Si E_{gap} \gt1 eV, alors le matériau est un isolant.
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Comment Obtient-on un semi-conducteur de type N ?
Un semi–conducteur type N est un semi–conducteur intrinsèque (ex : silicium Si) dans lequel on a introduit des impuretés de type donneurs (ex : arsenic As). Ces impuretés sont ainsi appelées parce qu'elles donnent un électron à la bande de conduction pour réaliser une liaison avec le cristal semi–conducteur .
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Qu’est-ce qu’un matériau semi-conducteur ?
Un semi–conducteur est un corps non cristallin non conducteur à l'état pur, mais susceptible de conduire de l'électricité suite à un traitement spécifique, le dopage.
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Quelles sont les charges qui se déplacent dans un semi-conducteur ?
Ainsi, le courant dans les semi–conducteurs provient de deux sources : un courant d'électrons libres, et le déplacement des électrons atomiques d'atomes en atomes. Le courant de proche en proche des électrons se reformule alors comme un courant de trous, qui sont donc des porteurs de charge.
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Pourquoi les porteurs de charges sont libres ?
Comme leurs électrons se déplacent uniformément en suivant le gradient de tension, les métaux conduisent le courant électrique. Les solutions ioniques conduisent l'électricité pour une raison similaire, les porteurs de charge sont également libres. Ce sont les cations et anions de la solution.
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Qu’est-ce qu’un matériau semi-conducteurs ?
Un semi–conducteur est un matériau qui a les caractéristiques électriques d'un isolant. Son atout tient au fait qu'il parvient à laisser passer un courant électrique. On dit aussi que la conductivité électrique d'un semi–conducteur est intermédiaire entre celle des métaux et celle des isolants.
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Est-ce que le carbone est un semi-conducteur ?
Un semi–conducteur à l'état pur (intrinsèque) n'est pas un bon conducteur ni un bon isolant. Les éléments uniques les plus utilisés pour les semi– conducteurs sont le silicium, le germanium et le carbone.
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Qu’est-ce qui différencie un matériau isolant d’un matériau conducteur ou d’un Semi-conducteur ?
On conclut sur la nature électrique du matériau en fonction de la valeur énergétique du gap ou de la bande interdite (BI) : Si E_{gap} =0 eV, alors le matériau est un conducteur. Si E_{gap} \leqslant 1 eV, alors le matériau est un semi–conducteur. Si E_{gap} \gt1 eV, alors le matériau est un isolant.
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Quelle est la différence entre un conducteur et un isolant ?
Un conducteur d'électricité est un corps capable de laisser passer un courant électrique. Souvent, un bon conducteur d'électricité est aussi un bon conducteur de chaleur. A l'opposé un isolant électrique est un corps qui ne laisse pas passer le courant électrique.
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Comment savoir si un matériau est conducteur ou isolant ?
Un conducteur est une matière à travers laquelle le courant électrique peut circuler. On dit qu'une telle matière conduit le courant électrique. Un isolant est l'opposé d'un conducteur : c'est une matière à travers laquelle le courant électrique ne peut circuler.
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Qu’est-ce qu’un matériau Semi-conducteur ?
Un semi–conducteur est un matériau qui a les caractéristiques électriques d'un isolant. Son atout tient au fait qu'il parvient à laisser passer un courant électrique. On dit aussi que la conductivité électrique d'un semi–conducteur est intermédiaire entre celle des métaux et celle des isolants.
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Qu’est-ce qu’un semi-conducteur Dopé-n ?
Un semi–conducteur type N est un semi–conducteur intrinsèque (ex : silicium Si) dans lequel on a introduit des impuretés de type donneurs (ex : arsenic As). Ces impuretés sont ainsi appelées parce qu'elles donnent un électron à la bande de conduction pour réaliser une liaison avec le cristal semi–conducteur .
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Pourquoi dopage type N et P ?
La densité d'électrons (concentration par unité de volume) est notée n, celle des trous p. est la concentration intrinsèque. Tout dopage sert à modifier cet équilibre entre les électrons et les trous, pour favoriser la conduction électrique par l'un des deux types de porteurs.
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Quels sont les semi-conducteur ?
Les principaux semi–conducteurs sont le germanium (Ge), le silicium (Si), le sélénium (Se), les composés binaires : arséniure de gallium (GaAs), antimoniure d'indium (InSb), phosphure de gallium (GaP) et phosphure d'indium, ainsi que les composés ternaires et quaternaires.
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⏯ – Semiconducteur: Mobilité et conductivité électrique
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